高考化学实验大题专题训练.doc
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2014高考化学实验大题专题训练
1.某化学兴趣小组按照下列方案进行“由含铁废铝制备硫酸铝晶体”的实验:
步骤1:
取一定量含铁废铝,加足量的NaOH溶液,反应完全后过滤。
步骤2:
边搅拌边向溶液中滴加稀硫酸至溶液pH=8~9,静置、过滤、洗涤。
步骤3:
将步骤2中得到的固体溶于足量的稀硫酸。
步骤4:
将得到的溶液蒸发浓缩、冷却、结晶、过滤、干燥。
请回答以下问题:
(1)上述实验中的过滤操作需要玻璃棒、、等玻璃仪器。
(2)步骤1过滤的目的是。
(3)当步骤2中溶液的pH=8~9时,检验沉淀是否完全的方法是
(4)简述你认为调节pH=8~9时的简单方法:
。
(5)步骤2中溶液的pH较难控制,可改用。
2.氧化铜有多种用途,如用作玻璃着色剂、油类脱硫剂等。
为获得纯净的氧化铜以探究其性质,并计算产率,某同学用工业硫酸铜(含硫酸亚铁等杂质)进行如下实验:
I
Ⅱ
Ⅲ
(1)制备氧化铜
工业CuSO4CuSO4溶液CuSO4·5H2O→……→CuO
①步骤I的目的是除不溶性杂质。
操作是。
②步骤Ⅱ的目的是除铁。
操作是:
滴加H2O2溶液,稍加热;当Fe2+转化完全后,慢慢加入Cu2(OH)2CO3粉末,搅拌,以控制溶液pH=3.5;加热煮沸一段时间,过滤,用稀硫酸酸化滤液至pH=1。
控制溶液pH=3.5的原因是。
③步骤Ⅲ的目的是得到CuSO4·5H2O晶体。
操作是,过滤,水浴加热烘干。
水浴加热的特点是。
(2)探究氧化铜性质
①取A、B两支试管,往A中先加入适量CuO粉末,再分别向A和B中加入等体积的3%H2O2溶液,只观察到A中有大量气泡。
结论是。
②为探究试管A中反应的速率,收集气体并测定其体积必需的实验仪器有
3.某研究小组进行与NH3有关的系列实验
(1)从下图中挑选所需的仪器,画出制取干燥NH3的装置简图(添加必要的塞子、玻璃导管、胶皮管。
固定装置和尾气处理装置不用画),并标明所用试剂。
(2)将NH3通入溴水中,有N2生成,反应的化学方程式为
(3)为验证“同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子”,该小组同学设计了如右图所示的装置,图中B管的容积是A管的2倍,活塞K1、K2、K3、K4、K5均关闭(固定装置和尾气处理装置略;HCl和NH3均不溶于石蜡油,也不与之反应;)
①简述检验该装置气密性的方法
。
②在A管中充满与大气压强相等的干燥HCl气体,操作是
。
控制活塞K4、K5,调节C,使B管充满与A管同压的干燥NH3。
③缓慢开启活塞K3,A管中的现象是。
要达到实验目的,当反应完成并恢复到室温时,B管中预期的现象是;
若观察不到预期现象,主要原因是
。
4.X、Y、Z、W四种化合物均由短周期元素组成,其中X含有四种元素,X、Y、Z的焰色反应均为黄色,W为无色无味气体。
这四种化合物具有如右图转化关系(部分反应物、产物及反应条件已略去)。
请回答:
(1)W的电子式是。
(2)X与Y在溶液中反应的离子方程式是
(3)X含有的四种元素之间(二种、三种或四种)可组成多种化合物,选用其中某些化合物,利用右图装置(夹持固定装置已略去)进行实验,装置Ⅲ中产生白色沉淀,装置V中可收集到一种无色气体。
①装置Ⅱ中物质的化学式是。
装置I中反应的化学方程式是
。
②用X含有的四种元素中的两种组成的某化合物,在催化剂存在下制备并收集纯净干燥的装置V中气体,该化合物的化学式是,所需仪器装置是
(从上图选择必要装置,填写编号)。
(4)向Z溶液中通入氯气,可制得某种生产和生活中常用的漂白、消毒的物质,同时有X生成。
该反应的化学方程式是。
5.晶体硅是一种重要的非金属材料,制备纯硅的主要步骤如下:
①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅
300℃
②粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3:
Si+3HClSiHCl3+H2
③SiHCl3与过量H2在l000~1100℃反应制得纯硅
已知SiHCl3能与H2O强烈反应,在空气中易自燃。
请回答下列问题:
(1)第①步制备粗硅的化学反应方程式为。
(2)粗硅与HCl反应完全后,经冷凝得到的SiHCl3(沸点33.0℃)中含有少量SiCl4(沸点57.6℃)和HCl(沸点—84.7℃),提纯SiHCl3采用的方法为。
(3)用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如下(热源及夹持装置略去):
①装置B中的试剂是。
装置C中的烧瓶需要加热,其目的是
。
②反应一段时间后,装置D中观察到的现象是,
装置D不能采用普通玻璃管的原因是,
装置D中发生反应的化学方程式为。
③为保证制备纯硅实验的成功,操作的关键是检验实验装置的气密性,控制好反应温度以及。
④为鉴定产品硅中是否含微量铁单质,将试样用稀盐酸溶解,取上层清液后需再加入的试剂(填写字母代号)是。
a.碘水b.氯水c.NaOH溶液d.KSCN溶液e.Na2SO3溶液
6.为了从海带(含有丰富的碘)中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验:
请填写下列空白:
(1)步骤①灼烧海带时,除需要三脚架外,还需要用到的实验仪器是
(从下列仪器中选出所需的仪器,用标号字母填写在空白处)。
A.烧杯B.坩埚C.表面皿D.泥三角E.酒精灯F.干燥器
(2)步骤③的实验操作名称是;步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯,该步骤的实验操作名称是。
(3)步骤④反应的离子方程式是。
(4)步骤⑤中,某学生选择用苯来提取碘的理由是
。
(5)请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法
。
7.已知化合物甲和乙都不溶于水,甲可溶于质量分数大于或等于98%的硫酸,而乙不溶。
现有一份甲和乙的混合物样品,通过实验进行分离,可得到固体甲。
(实验中使用的过滤器是用于过滤强酸性液体的耐酸过滤器)
请填写表中空格,完成由上述混合物得到固体甲的实验设计。
序号
实验步骤
简述实验操作(不必叙述如何组装实验装置)
①
溶解
将混合物放入烧杯中,加入98%H2SO4,充分搅拌直到固体不再溶解
②
③
④
⑤
洗涤沉淀
⑥
检验沉淀
是否洗净
8.从固体物质A开始,可以发生如下框图所示的一系列变化:
完成下面问题:
(1)在实验室中收集气体B的方法是。
(2)操作①的名称是。
在操作①中所使用的玻璃仪器的名称是。
(3)写出反应②和反应③的化学方程式:
反应②,
反应③。
(4)A的化学式是。
(5)在实验室中,如要获得干燥纯净的气体D,可以将它通过如上图所示的装置,其中瓶I中盛放的试剂是,瓶Ⅱ中盛放的试剂是。
收集干燥气体D的方法是。
9、钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属,钛白(TiO2)是目前最好的白色颜料。
制备TiO2和Ti的原料是钛铁矿,我国的钛铁矿储量居世界首位。
含有Fe2O3的钛铁矿(主要成分为FeTiO3)制取TiO2的流程如下:
浓H2SO4
353K
钛铁矿
Fe3+、Fe2+
TiO2+、SO42-
热过滤
滤渣(弃)
滤液
过滤
①Fe
②冷却
TiO2+、SO42-
H2TiO3
TiO2
FeSO4•7H2O
水浸
煅烧